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Activité documentaire : Les éléments chimiques sur Terre et dans
l’Univers.
Problématique :
- Comment et où se sont formés les différents éléments chimiques présents dans l’Univers ?
- Expliquer l’expression de Hubert Reeves : « Nous sommes tous des poussières d’étoiles ».
I) LES DOCUMENTS
Document 1
Extrait de vidéo : interview de Hubert Reeves (nous sommes tous des poussières d’étoiles)
Document 2
La nucléosynthèse primordiale : Elle a lieu quelques minutes après la naissance supposée de l’Univers (Big-
bang), la température est descendue à environ un milliards de degrés celcius. Grace à la force nucléaire les
nucléons se combinent (fusionnent) pour former des noyaux de deutérium (
) puis par une suite de
réactions de fusions sont engendrés des noyaux d’hélium (He), de lithium (Li) et de béryllium (Be). 1000 s après
l’instant initial, en raison de l’expansion de l’Univers, la température devient trop faible pour permettre la
fusion d’autres noyaux et la nucléosynthèse primordiale s’arrête.
Synthèse des atomes d’hydrogène et d’hélium : Un million d’années après le Big-bang la température de
l’univers n’est plus que d’environ 3000 °C les électrons peuvent se combiner au noyau pour former des atomes
d’hydrogène et d’hélium.
La nucléosynthèse stellaire : Quelques centaines de millions d’années après la naissance supposée de
l’Univers, sous l’effet de la gravitation, se sont formé les premières galaxies puis les premières étoiles. La
température au cœur des étoiles qui se condensent devient très élevée (107 °C) de nouvelles réactions de
fusion peuvent alors avoir lieu. Au cours de sa vie et de son évolution une étoile va ainsi pouvoir engendrer, à
partir de l’hydrogène, des éléments de plus en plus lourd, l’hélium (He) , l’oxygène (O), le carbone (C), le
silicium (Si),…. jusqu’au fer (Fe).
La nucléosynthèse explosive : A la fin de leur vie, les plus grosses étoiles (au moins huit fois la masse du Soleil)
meurent en générant une fulgurante explosion nommée « supernovae », c’est lors de ce phénomène que sont
formés les éléments plus lourds que le fer (Fe).
D’après :
- Hubert Reeves « patience dans l’azur » _éditions du Seuil_1981
- http://www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=6640 ;
- Encyclopédie Universalis ;